刘守光做了皇帝后，便想吞并邻镇。于是他整编军队，要出兵攻打易定。参军冯道力劝刘守光不要出兵，刘守光不听，反而将他关入大牢。冯道性格温和，平易近人，很得人心。燕国百姓听说冯道被关进大牢，都想尽办法通过各种渠道解救他。刘守光只好把冯道放了。冯道料到刘守光一定不会有好下场，便带着全家老小逃到晋阳。晋王李存勖任命他为书记，并询问了燕国的事情，得知刘守光要出兵攻打易定。
李存勖正要发兵攻打燕国，就在这时，王处直派人来请求支援。李存勖便派振武军节度使周德威率领三万兵马，援救定州。周德威向东到了飞狐，与赵将王德明和义武军将领程严在易水会师，一起攻打岐国的沟关。他们的部队把涿州包围得水泄不通。刺史刘知温命令偏将刘守奇拒守。刘守奇的门客刘去非向城里大声喊道：“河东兵讨伐贼寇，关你们什么事，要你们在这里死守？”守城的士兵听了他的话，都失去了斗志，多半逃跑了。刘知温见守不住，便打开城门投降了。刘守奇逃到梁国，被任命为博州刺史。晋将周德威率领众兵赶往幽州城，另外还派了裨将李存晖等人去攻打瓦桥关，守关的将吏以及莫州刺史李严纷纷投降。刘守光连连接到失败的消息，惊慌不已，急忙派人带了贵重的礼品，向梁国求援。朱友贞督兵攻赵，被晋将李存审打败。幽州失去了援军，处境更加危险，士兵们只好誓死坚守。
周德威因幽州城大而且坚固，自己兵马不够用，便向晋阳求援。李存勖派李存审去援应。李存审率领吐谷浑、契苾两部番兵，去支援周德威。周德威有了援军，便命将士们四面筑垒，打算围攻幽州城。刘守光更加惊惧。
燕将单廷珪骁勇善战，主动请缨，要求出城迎战。刘守光拨给他一万精兵，令他开城反击。单廷珪披甲上马，一声狂呼，率领众人冲出城外。晋军抵挡不住，退到龙头冈。龙头冈地势异常险峻，周德威便倚冈立寨，据险自固。突然单廷珪骑马飞奔而来，气势凶猛。周德威命令部将排好阵势，自己登上山冈，准备迎敌。单廷珪远远看见周德威，便对左右部将说道：“今天我一定能捉到周阳五！”阳五正是周德威的乳名。
说完，单廷珪拿着一支长枪，率先出击。他一路杀去，所向披靡。单廷珪冲破兵阵后，也不管什么死活，竟然单枪匹马上冈去捉周德威。周德威毕竟是老将，丝毫不畏惧，却假装十分害怕，掉转马头就跑。单廷珪上马追去，冲着周德威的后背，一枪刺去。周德威早有防备，躲开枪头，闪到了一旁。他右手拿出马鞭子，向单廷珪的马头猛抽过去。马忍不住疼痛，滚了下去。冈峦崎岖不平，马滚出去好几丈远。不管单廷珪多么骁勇强悍，此时勒不住马，最终人仰马翻，单廷珪跌了个皮开肉绽。冈峦下面的晋军顺手抓住单廷珪，把他捆了起来。燕兵见主将被擒，都慌忙逃走了。晋军追了一阵，杀死燕兵三千多人。
周德威斩了单廷珪，然后兵分两路，攻下了顺州和檀州。后来他又打败芦台军，攻克居庸关。刘守光异常恐慌，多次派人赴梁告急。正值梁廷发生内乱，自顾不暇，哪里还有时间管燕国的事情？刘守光只好自己想办法。他命大将元行钦屯兵驻守山北，命骑将高行珪出兵驻守武州。李存勖立刻派李嗣源去攻打武州。高行珪打了败仗，投降了李嗣源。元行钦听说武州失守，高行珪投降，急忙带兵去攻打高行珪。高行珪把弟弟高行周送到晋军做人质，求晋军出兵援助。李嗣源出兵攻打元行钦，八战八胜。元行钦实在抵挡不住，便投降了。李嗣源看他是个人才，便收元行钦做义子，任命他为代州刺史。
高行周被留了下来，为李嗣源做事。他常常与李嗣源的养子李从珂率领牙兵，一起作战，并且屡立战功。李从珂的母亲魏氏本来是王氏的妻子，生了个孩子取名阿三。李嗣源跟随李克用出师河北，把魏氏抢到手，见她秀色可餐，便纳她为妾。阿三则拜李嗣源为义父，取名李从珂。等到成年之后，李从珂因英勇过人而名扬四海。晋王李存勖曾说：“阿三与我同岁，和我一样勇敢，是个不寻常的人。”后来叛唐篡国的，就是这个阿三。
周德威围攻幽州，已经有一年多了。开始，因为幽州附近有燕兵散布，需要远近兼顾，内外合筹，不能贸然进攻，周德威只好连营竖栅，与燕兵对峙。后来得到消息说，附近的燕国游兵已被扫灭，周德威于是下令进军南门，专力攻城。刘守光知道自己兵力不足，所以昼夜不安。迫不得已写信给周德威，约他到城下结盟修好。周德威笑着对来使说：“你们的大燕皇帝还没死呢，你磕什么头！我只是奉命讨伐他，其他的事一概不管。至于结盟修好，本人更是没兴趣。请代我转告刘守光，叫他别耍什么花招，快来与我决一死战！”说完便把燕国的使臣赶了出去。
刘守光听了使臣的回话，更加惊慌。他又派大将周遵业带了一千匹绢、一千两银子和一百段锦，献给周德威，并哀求道：“胜负成败是人生常事，录功叙过也是霸主盛业。刘守光不想替朱温做事，所以背叛梁国，自己称帝，没想到得罪了贵国，现在我已知罪，并真心悔过。希望贵国能够原谅我！”周德威说：“想打仗就快点来，不想打仗就投降，说那么多废话干什么！”周遵业刚要开口，见周德威起身入内，只好怏怏退回。周遵业如实禀报刘守光。刘守光抓耳挠腮，无计可施，踌躇了许久。突然城外喊声震天，晋军又来攻城。刘守光不得已，硬着头皮登城督战。
远远看见周德威骑着骏马，手执令旗，指挥士兵作战，刘守光凄声喊道：“周将军，你是三晋贤士，为什么非要把我逼上绝路？难道就不能网开一面吗？”周德威答道：“你已经是案板上的肉了。要怪就怪你自己吧，用不着责备别人！”刘守光无言以对，涕泪俱下。
不久，平州、营州、莫州及瀛州都投降了晋国。这时，刘守光急中生智，趁晋军不备，带兵连夜出城。他偷偷来到顺州城下，假冒晋军，大喊开门。守门的士兵上了他的当，打开城门把他放了进去。城门一开，刘守光立即麾兵大进，一阵乱杀乱砍，杀死守城的士兵，占住城池，又乘胜转战檀州。那时周德威已经得到消息，急忙率兵赶往檀州，两军相遇，一场混战。周德威大胜刘守光，刘守光带领一百多名残兵，逃回幽州。
李存勖派张承业前去犒慰将士，并与周德威商议军事。这件事情被刘守光知道了，他便写信给张承业，表明自己愿意举城乞降。张承业知道刘守光非常狡猾，就拒绝了。刘守光没了办法，便派人去契丹搬救兵。契丹酋长阿保机也听说他不讲信用，不肯出兵援救。刘守光急上加急，除了投降外别无出路，于是再次派人向周德威乞降，周德威始终不肯答应。刘守光登城对周德威说：“我已经走投无路了，只求将军宽限片刻。等晋王来了，我就打开城门，听凭您处置！”
于是，周德威命张承业回去报告晋王。李存勖命张承业留下守城，自己赶往幽州。李存勖来到幽州城下，向刘守光喊道：“朱温篡位，大逆不道。我本想会合河朔五镇兵马，兴复唐祚，你不肯与我同心，还效仿逆贼朱温僭号称帝，而且想吞并镇州和定州。你激怒了众人，才落得如此下场。胜负是常有的事，必须你自己选择。你打算怎么办？”刘守光哭着说：“我现在已经成了釜中鱼，瓮中鳖。我愿意听晋王的！”李存勖心生怜悯，折断弓矢，向他发誓说：“你出来我们谈谈吧，我可以保证你的安全。”刘守光听了，又想到李存勖心慈手软好欺负，便含含糊糊地答应道：“改天再见吧！”
李存勖又好气又好笑，回到周德威的营中，决定第二天督军猛攻，发誓一定要拿下幽州城。这天傍晚，燕将李小喜来投降，说城中已弹尽粮绝。李小喜本来是刘守光的心腹，开始时，他力劝刘守光千万不要降晋。刘守光听信了他的话，遇着危急时候，不得不写信乞降，其实是借此缓兵，并非真心投诚。没想到李小喜却先走一步，竟然投奔了晋营。李存勖立即下令五更做饭，让各军饱餐一顿。等到黎明，一声鼓响，全营将士一起拥出。李存勖亲自披上甲冑，督军进攻。这边竖梯，那边爬墙，四面八方，同时动手。燕兵已经精疲力竭，哪里还能支撑，就是有心拒守，也是防不胜防。霎时间，全城鼎沸，燕兵纷纷逃命去了。晋军一齐登城，拔去燕国的旗帜，改换成晋国的旗帜，并趁势下城去捉刘守光。刘守光已经带着妻妾李氏、祝氏和儿子刘继珣、刘继方、刘继祚等人，逃出城外，奔向沧州。只有他的父亲刘仁恭还在城中，被晋军擒住。此外有三百多口族人来不及逃跑，一起做了俘虏。
晋王李存勖进入幽州城，严令禁止官兵侵扰百姓。他封周德威为卢龙节度使，兼任侍中。改任李嗣本为振武军节度使，并派其他将领去追捕刘守光。可怜刘守光抱头南逃，中途迷了路，在荒野中走了好几天，身上又没带干粮，只好饿着肚子逃难。到了燕乐境内，刘守光见有几处村落，便命祝氏到农家去讨饭。农家主人见她衣服华丽，并不像乞丐，于是盘问了一番。祝氏直言不讳。农家主人张师造假意留她食宿，并且让家人接回刘守光，暗中却派人告诉了晋军。晋军火速赶到，将刘守光及他的两个妻妾、三个儿子一并捉住，押送到军门。李存勖正在宴赏将士，见士兵押回刘守光，便笑着说道：“你是幽州城的主人，为什么要出城避客呢？”刘守光跪在地上，磕头如捣蒜。李存勖命人把他与刘仁恭关在一处，并给他们送去了酒和饭。刘守光正饿得不得了，便狼吞虎咽地大吃起来。
过了几天，李存勖下令班师，命刘守光父子随行。刘守光的父母对着刘守光唾骂道：“你这个逆贼，竟然把我们害到这步田地！”刘守光低下头，无言以对。路过赵州，赵王王镕大摆宴席，迎接晋军。王镕请李存勖上座，向他举杯祝贺。酒兴正酣时，王镕起身说道：“我想见大燕皇帝刘守光一面。”李存勖便命士兵把刘仁恭父子牵了进来，卸去桎梏，让他们入席。刘仁恭父子上前拜谢王镕。王镕答拜，还赠给他们衣服鞍马。刘守光仍然是狼吞虎咽，大吃大喝，丝毫不感到惭愧。
李存勖辞别了赵王，回到晋阳，立刻将刘仁恭父子用白链牵入太庙，并亲自监刑。刘守光大声喊道：“我刘守光死而无怨！但是叫我不要投降的是李小喜！”李存勖命李小喜来对证。李小喜瞪着眼，呵斥刘守光说：“囚父杀兄，难道也是我教你的吗？”李存勖生气地指着李小喜说：“你毕竟做过燕臣，不应该如此无礼！”于是喝令左右，先斩了李小喜，再杀刘守光。刘守光又大声喊道：“我刘守光善于骑射，大王欲成霸业，何不开恩赦罪？我愿意为您效力！”李存勖没有说话。刘守光的两个妻妾在一旁斥责道：“事已至此，活着又有什么意思？我们愿意先死！”刘守光临刑前还在哀求不已，直到刀起头落才住了口。只留下刘仁恭，没有被立即处斩。李存勖另派节度副使卢汝弼把刘仁恭押到代州，剖了他的心脏祭祀先王李克用，然后将其斩首示众。至此，刘氏一家全部被处死。
王镕与王处直共同推尊晋王李存勖为尚书令。李存勖再三推让，最后不得不接受。从此，他也开府设置行台。李存勖再次命李嗣源会同周德威及镇州兵马，攻打梁国的邢州。梁国的天雄军节度使杨师厚发兵救援邢州。晋军前锋失利，便立即收兵退回。
淮南节度使杨隆演继位之后，徐温派大将周本驻守江西，至此内外无事。杨隆演命军将万全感分别到晋国和岐国，报称袭位之事。晋、岐两国承认他是吴王，杨隆演非常高兴。只是徐温辅政，权势一天比一天大。镇南节度使刘威、歙州观察使陶雅、宣州观察使李遇以及常州刺史李简都是杨行密的老部下，恃有旧功，蔑视徐温。李遇曾经跟人说：“徐温算什么！我还没见过他呢，他怎么就成了吴国的宰相？”
这话传到了徐温的耳朵里。徐温于是派馆驿使徐玠出使吴越，命他经过宣州时，顺便召李遇入朝。李遇犹豫不决。徐玠说道：“如果你不立即入朝，恐怕会有人会怀疑你要造反呢！”李遇生气地说道：“你说我李遇要造反？那以前某人杀害侍中，算不算造反呢？”徐玠回来把这话告诉了徐温，这话触着了徐温的隐情，徐温顿时大怒，便令淮南节度副使王坛出任宣州制置使，还给李遇定下抗命不入朝的罪名。派都指挥使柴再用及徐知诰两人，领兵讨伐李遇。
李遇怎么肯听命，当然闭城拒守。柴再用等人围攻了一个多月，也没能攻下宣州。李遇的小儿子是淮南牙将，被徐温抓住，送到军前。柴再用向李遇喊道：“如果你继续抗命，我们就把你的小儿子杀死。”李遇见儿子哭着哀求自己，心中仿佛刀割一般，于是对柴再用说：“给我两天的时间，我会答复你的。”柴再用便带着李遇的小儿子回营。碰巧典客何荛奉徐温之命，来劝李遇。何荛立刻进城对李遇说：“如果你还是执迷不悟，何荛既然来了，也没打算活着回去。但是只靠这一座城，你恐怕坚持不了多久，不如投降吧，还能保全家人！”李遇左思右想，也没有别的办法，只好听了何荛的话，开门请降。谁知徐温凶狠异常，竟然命柴再用杀死李遇，并且将李遇家人一并诛杀。于是，其他人都非常害怕徐温，再也不敢逆命。
徐知诰因立了功升为升州刺史。他选用廉吏，修明政教，隐然有笼络众心、缔造宏基的意思。只有在徐温面前，始终恪守臣子之道，卑躬屈膝，一点儿也不露骄态。徐温曾经对人说：“你们对我能像知诰对我一样吗？”从此以后，凡是刘知诰的请求，徐温没有不依从的。
徐知诰密告刘威专政，不可不防。徐温打算兴兵去讨伐刘威。刘威的幕客黄讷，向刘威献计说：“你遭到谗谤，但他们毕竟没有确凿的证据。如果你乘轻舟去见徐温，自然就会尽释嫌疑了。”刘威听了他的话，便乘着一只小舟，只带了两三个侍从，直奔广陵。陶雅也来见徐温。徐温毕恭毕敬地接待了他们，并以后进自居，还说吴王杨隆演要给他们二人加官晋爵。刘威和陶雅很是高兴，住了半个月才告别离去。徐温盛宴饯行，席间极其殷勤，装做恋恋不舍的样子，使得刘威、陶雅二人死心塌地，誓不相负，然后才依依不舍地各自回去了。
后来，徐温与刘威、陶雅共同推尊吴王杨隆演为太师。徐温也升官加爵，做了镇海军节度使，兼同平章事。徐温派大将陈章攻打楚国，取得岳州，抓回刺史苑玫。陈章又在无锡击退吴越兵。楚与吴越先后向梁主朱友贞诉苦。朱友贞命大将王景仁为淮南招讨使，率领一万兵马，进攻庐、寿二州。徐温与东南诸道副都统朱瑾联兵出击，大破梁军。于是徐温被提拔为马步诸军都指挥使，兼任侍中，晋爵为齐国公。徐温迁到润州，留下儿子徐知训在广陵。徐知训已经做了淮南行军副使，现在更是包揽了内政。小事都由徐知训裁决，大事则与徐温商量。当时淮南只知道有徐氏父子，不知道有杨隆演。
梁主朱友贞得知淮南势力强大，担心东南各镇与淮南连兵，将来成为梁国的隐患，于是设法拉笼淮南。这时，荆南节度使高季昌造了五百艘战舰，招兵买马，有志称雄。朱友贞立刻封他为渤海王，赐给他冕衮佩剑。这越发助长了高季昌的气焰。他正在想办法开辟疆土，打听到蜀国起了内讧，便亲率战船，去攻打蜀国的夔州。
蜀主王建自僭号称帝后，与岐王失和，打了一年仗，才将岐兵击退。从此以后，他更加嚣张。左相王宗佶是王建的养子，他与太子王宗懿的关系十分紧张。最终蜀主王建听信了太子王宗懿的谗言，把王宗佶杀了。王宗懿改名元膺，勇猛异常，善于骑射，喜欢当面侮辱大臣。王宗懿最喜欢戏谑唐道袭。他曾在大庭广众之下，让唐道袭扮成舞童，任意揶揄。唐道袭恼羞成怒，恨他入骨。唐道袭是王建的宠臣，王建不管遇到什么事都要与他商量。唐道袭乘隙进谗，诬蔑王元膺谋乱。王建开始时不相信，但禁不住唐道袭再三唠叨，其他大臣也添油加醋，王建便起了疑心。于是，他命令唐道袭带兵守卫后宫。王元膺得到消息后，非常惊慌，便暗中命大将徐瑶、常谦等带兵偷袭唐道袭。唐道袭身重数箭，坠马而亡。那时王建得到消息，以为是王元膺叛变，立即派王宗侃调集大军，讨伐王元膺。王建把王元膺贬为庶人，改立幼子王宗衍为太子。
高季昌因蜀国起了内乱，有隙可乘，便进攻夔州。夔州刺史王成先出兵迎战。高季昌令军士乘风纵火，烧了蜀国的浮桥。蜀兵都很害怕，幸亏蜀将张武阻挡了敌舰，高季昌才不能进军。忽然间风势倒吹，害得荆南兵不是被烧死，就是被淹死。高季昌急忙换乘小舟，落荒而逃。